TW200934574A - Catalyst for purifying discharge gas from heat-treatment furnace, method of purifying discharge gas from heat-treatment furnace with the catalyst, and method of preventing contamination of heat-treatment furnace - Google Patents

Catalyst for purifying discharge gas from heat-treatment furnace, method of purifying discharge gas from heat-treatment furnace with the catalyst, and method of preventing contamination of heat-treatment furnace Download PDF

Info

Publication number
TW200934574A
TW200934574A TW098100755A TW98100755A TW200934574A TW 200934574 A TW200934574 A TW 200934574A TW 098100755 A TW098100755 A TW 098100755A TW 98100755 A TW98100755 A TW 98100755A TW 200934574 A TW200934574 A TW 200934574A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
catalyst
heat treatment
treatment furnace
organic compound
furnace
Prior art date
Application number
TW098100755A
Other languages
English (en)
Inventor
Takanobu Sakurai
Shinichi Ueno
Original Assignee
Nikki Universal Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikki Universal Co Ltd filed Critical Nikki Universal Co Ltd
Publication of TW200934574A publication Critical patent/TW200934574A/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/8668—Removing organic compounds not provided for in B01D53/8603 - B01D53/8665
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
    • B01J23/42—Platinum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/56—Platinum group metals
    • B01J23/63—Platinum group metals with rare earths or actinides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/08—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
    • B01J29/10—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/12—Noble metals
    • B01J29/126—Y-type faujasite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/40—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively
    • B01J29/42—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/44—Noble metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
    • B01J29/72—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65 containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/74—Noble metals
    • B01J29/7415—Zeolite Beta
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/024—Multiple impregnation or coating
    • B01J37/0246—Coatings comprising a zeolite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/024—Multiple impregnation or coating
    • B01J37/0248—Coatings comprising impregnated particles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D17/00—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
    • F27D17/008—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases cleaning gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
    • B01D2255/102—Platinum group metals
    • B01D2255/1021—Platinum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
    • B01D2255/102—Platinum group metals
    • B01D2255/1023—Palladium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/206—Rare earth metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20707—Titanium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207—Transition metals
    • B01D2255/20715—Zirconium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/20—Metals or compounds thereof
    • B01D2255/209—Other metals
    • B01D2255/2092—Aluminium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/30—Silica
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/50—Zeolites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/02—Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/04—Alumina
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
    • B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Description

200934574 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】
本發明係關於—種熱處理爐排氣之淨化用觸媒、使用該 觸媒之排氣之處理方法及使用該觸媒之熱處理爐之污染防 止方法，上述觸媒係當將於液晶顯示器等中所使用之基板 上塗佈有作為膜形成素材之光阻劑之零件（以下將其稱為 被锻燒物)於熱處理裝置中進行熱處理時，用以淨化包含 自光阻劑所產生之揮發性有機化合物的排氣者。 【先前技術】 於液晶顯示器（LCD，Liquid Crystal Display)之製造中， 為了於玻璃基板之表面形成黑矩陣，而使用包含感光性樹 脂黏合劑、熱硬化樹脂、溶劑等之膜形成素材（以下稱為 光阻劑）’並將於玻璃基板上塗佈有該膜形成素材之被煅 燒物搬送至熱處理裝置（以下稱為熱處理爐）内，於爐内將 該被锻燒物加熱至特定之溫度，而使光阻劑乾燥，然後進 行鍛燒處理（以下將該等稱為熱處理）。 於電漿顯示器面板（PDP，Pla_ Display panei)之製造 中亦同樣為了形成作為電極或介電體之部分，而使於玻 璃基板之表面塗佈（印刷）有光阻劑之被煅燒物於熱處理爐 中’曝曬於特定溫度之熱風下來進行熱處理。除此以外， §於矽基板上形成半導體電路時，亦使用光阻劑來進行煅 燒處理之步驟。 於該等熱處理步驟中，光阻劑中所包含之溶劑、感光性 或熱硬化性樹脂黏合劑等有機化合物蒸發或者昇華，而於 137594.doc 200934574 熱處理爐内產生大量包含揮發性之有機化合物之氣體（以 下稱為排氣卜上述排氣若於爐之開口部、空隙之附近或 者排氣_通道處受料卻，則存在如下問題，即排氣中 之有機化合物凝固，而成為粒子狀、焦油狀或微粒，從而 >可染或者阻塞熱處理爐内或排氣系統，並且向爐外漏出而 污染無塵室等。 若例示光阻劑中所包含之有機化合物，則有如下者：
即’作為黏合劑成分’使用丙烯酸系樹脂、環氧系樹脂、 石夕氧樹脂、經丙基纖維素、M乙基纖維素、甲基纖維素、 m甲基纖維素等纖維素衍生物或其改質物、酿胺系樹脂、 ㈣樹脂、聚苯乙稀系樹脂等，又，作為石夕系黏合劑，使 用聚矽烷、矽氧烷系化合物、矽烷系化合物、矽氮烷系化 合物等。 '' 又，作為光阻劑中所包含之分散媒或溶劑成分，使用異 丙醇、乙二醇、甘油、乙基溶纖劑、甲苯'二甲苯、甲基 乙基酮、環己酿J、乙二醇單曱醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙 酸酯、丙二醇單曱醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯、丙二 醇丙醚乙酸酯、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、二乙二醇 單甲醚、二乙二醇單乙醚、2-羥基丙酸乙酯、2_羥基_2•曱 基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、羥基乙酸乙酯、2_羥基_3_ 曱基丁酸甲酯、3·曱氧基丙酸曱酯、3_乙氧基丙酸乙酯、 3-甲氧基丙酸乙酯、3_甲氧基·2_曱基丙酸甲輯、乙酸乙 酿、乙酸丁酯、乳酸乙酯等。 光阻劑中所包含之該等一種或複數種有機化合物、或者 137594.doc 200934574 藉由乾燥或加熱至锻燒溫度而新生成之聚合物於熱處理爐 内揮發或者昇華，結果有機化合物包含於爐内之空氣中而 成為排氣。 因此為了淨化上述熱處理爐之排氣，開發出一種利用 • 氧化觸媒進行處理之技術，即，作為氧化觸媒，報告有於 堇青石等陶瓷製之蜂窩結構體等上承載Pt、pd、A^O、 3〇4 CuO等觸媒金屬之觸媒（專利文獻J '專利文獻3、 專和文獻4專利文獻5、專利文獻7)，將Pt、Rh、Pd、 Abe»3 ' Ce〇2、Ni〇等作為活性成分之觸媒（專利文獻6), 以及於導熱管之表面承載pt、pd、.Ο等之觸媒（專利文 獻2)。 然而，先前之氧化觸媒將光阻劑中之溶劑蒸發而產生之 有機化合物轉化成c〇2與H2〇 ,但對於在更高之溫度下進 行之熱處理即如200〜3〇〇〇c之煅燒溫度中所產生之有機化 合物，即黏合劑樹脂昇華而形成之有機化合物無法有效地 ❹ #揮氧化分解作用，且會生成—氧化碳（CC))或T搭、乙搭 等部分氧化物，因此觸媒處理後之排氣有時會產生刺激性 氣味或惡臭，又，於觸媒處理後之排氣中殘存有未分解之 ，昇華成分，從而留有該未分解之昇華成分附著於爐内之壁 面或排氣管内而污染爐之問題。X，若使用包含有機矽系 黏合劑之光阻劑’則存在含有矽之有機化合物於排氣中揮 發，並成為觸媒毒（catalyst poison)，而導致觸媒之活性於 短時門内下降。本申請人先前已完成關於包含耐石夕性優異 之有機化合物的排氣淨化觸媒的發明，並提出專利申請 137594.doc 200934574 (專利文獻8、專利文獻9)。 [專利文獻1]曰本專利特開2001-241862號公報 [專利文獻2]日本專利特開2002-2573 14號公報 [專利文獻3]曰本專利特開2003-214772號公報 [專利文獻4]日本專利特開2004-3 16987號公報 [專利文獻5]曰本專利特開2005-37024號公報 [專利文獻6]曰本專利特開2005-71632號公報 [專利文獻7]曰本專利特開2006-17357號公報 [專利文獻8]國際公開第05/94991號手冊 [專利文獻9]曰本專利特開2〇〇6_3 14867號公報 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] (1) 因此本發明之目的在於提供一種新型觸媒，其用以 將煅燒塗佈有光阻劑之被緞燒物之熱處理爐内所產生之排 氣中所包含的有機化合物氧化，從而淨化排氣。 (2) 本發明之其他目的在於提供一種使用該觸媒之淨化 熱處理爐内之排氣的方法。 (3) 進而，本發明之目的在於提供一種防止熱處理爐之 污染之方法。 [解決問題之技術手段] 本發明者發現一種用以解決上述問題之新型觸媒，從而 完成本發明。即，本發明如以下之發明i〜3所述。 發明1係一種熱處理爐排氣之淨化用觸媒，其係於將塗 佈有光阻劑之被加熱零件於熱處理爐内進行熱處理時，分 137594.doc 200934574 解自光阻劑中所產生之揮發性有機化合物者，該觸媒係含 有沸石粒子（成分1)與承載責金屬之無機氧化物粒子（成分 2)而形成，其中成分1:成分2之重量比為9〇: ι〇〜ι〇 之比例。 ❹ ❹ 發明2係一種熱處理爐排氣之淨化方法，其包括如下步 驟：將塗佈有光_之被加熱零件於熱處㈣内進行熱處 理；以及使包含藉由熱處理而自光阻劑中揮發或昇華:有 機化合物的排氣與設置於上述爐内或爐外之上述觸媒中所 揭示之觸媒接觸，由此來分解上述有機化合物。 發明3係-種熱處理爐之污染防止方法，其包括如下步 驟：將塗佈有絲狀被加熱零件純處理爐内進行熱處 理；以及使包含藉由熱處理而自光阻劑中揮發或昇華之有 機化合物的排氣與設置於上述爐内或爐外之上述觸媒中所 揭示之觸媒接觸，由此來分解上述有機化合物。 [發明之效果] 藉由使用本發明之觸媒，可獲得如下等效果； (1) 由於將自.包含光阻劑之被處理物之熱處理爐中所產生 之排氣中的有機化合物有效地氧化，可使未分解成分之殘 存為零或極小，且能夠防止醛等部分氧化物之生成，因此 處理後之排氣之臭氣問題得以解決，並且 (2) 尤其將於2〇〇°c以上之溫度下之熱處理，所謂用以進 行後烘焙（post cure)之熱處理階段中所產生之昇華性有機 化合物有效地氧化分解，因此由焦油狀或者微粒之附著所 引起之熱處埋裝置内之污染或阻塞排氣系統等問題得以解 137594.doc 200934574 決0 (3) 因此’可使經處理之排氣再循環，從而節約能源。 (4) 又，與先前已知之責金屬觸媒相比，可削減相對於每 單位容積之蜂窩觸媒的貴金屬之使用量，經濟效果亦較 大。 (5) 又，由於可使如蜂高之支持體之尺寸變小因此易於 • 將其設置於有限之熱處理爐之空間内，並且能夠進行高速 處理。 ❹ 【實施方式】 以下’對本發明加以詳細說明。應用本發明之觸媒之對 象包括：用以處理塗佈有光阻劑之被處理物之乾燥爐、脫 黏合劑爐、緞燒爐等熱處理爐以及向該等爐供給加熱空氣 之熱風產生裝置等周邊裝置，且於本發明中將該等稱為熱 處理爐。 本發明之觸媒之特徵在於：其係於將塗佈有光阻劑之被 熱零件於熱處理爐内進行熱處理時，分解自光阻劑中所 產生之揮發性有機化合物者，該觸媒係含有彿石粒子（成 分1)與承載貴金屬之無機氧化物粒子（成分2)而形成，其中 成分1 ·成分2之重量比為90 : 1〇〜1〇 : 9〇之比例β 彿石（成分1) 本發明中所使用之沸石（成分υ可為天然品，亦可為合 成vm例如，作為天然品之沸石，可列舉：絲光沸石、毛 沸石、鎂驗彿石、菱彿石（chabazite)。作為合成品，可列 舉：Y型沸石、ZSM_5等MFI型沸石、ρ型沸石。 137594.doc 200934574 使用作為其構成成分之二氧化梦與氧化銘之莫耳比 (i〇2/ai2〇3之莫耳比）為5〜觸的沸石。為了製成進一步有 效地防止爐之污染之觸媒，較好的是使用Si〇2/Al2〇3之莫 耳比為5以上、100以下，更好的是5〜5〇之沸石。又，涕石 可為質子型（H型）’亦可為金屬取代型（包含敍取代）。再 者’以下例如有將丫型滞石之Η型表示成Η_γ之情形。 本發明中之濟石亦包含石油純化步驟中所使用之 ❹ FCC(FlUld Catalytic ^一，流體化媒裂）觸媒。該咖 觸媒包含1〇〜40重量％之氧化銘及9〇〜6〇重量％之二氧化 夕用於自重油中製造汽油館分，其適合作為本發明之 媒之成分1。 該滞石之粒子尺寸並無特別限制，較好的是將其與成分 2之承栽貴金屬之無機氧化物粒子混合而於蜂寫等支持體 上形成觸媒層時提高兩種粒子之分散與接觸性因此粒徑 較好的是〇.1μΐη〜Η)0μηι，更好的是〇1〜5〇μ〇ι之範圍者。 承載贵金屬之無機氧化物粒子（成分2) 本發明之觸媒之其他成分係於無機氧化物粒子上承載選 自 Pt、pd、Rh、Ir、Ru_k“k_iuiu 之貴金屬成分而形成的無機氧化物粒子（成分2)。以下有 將該成分2表示成貴金屬承載無機粒子之情形。無機氧化 物係選自氧化銘（Α12〇3)、氧化錯（Zr〇2)、氧化欽⑺⑹、 二氧化石夕（Si〇2)、氧化錦（Ce〇2)、氧化鈦·氧化銘複合氧 化物（T!02 · Al2〇3)、二氧化發.氧化錯複合氧化物⑻〇2 · ζκ>2)及氧化鈽•氧化锆複合氧化物（Ce〇” Zr〇2)中之一種 137594.doc 200934574 或兩種以上。使用該等無機氧化物中之21>〇2及Ce〇2 · Zr〇2 的觸媒防止爐之污染之效果特別優異。再者，於Ce〇2 · Zr〇2複合氧化物中亦可包含鑭（La)、镨（Pr)、釔（γ)、鈥 (Nd)中之一種或兩種以上。 該成分2之粒子尺寸並無特別限制，較好的是將其與成 分1之粒子混合而於蜂窩等支持體上形成觸媒層時提高兩 種粒子之分散與接觸性’因此粒徑較好的是〇1 μηι〜1〇〇 μπι ’更好的是0.^50 μπι之範圍者。 該成分2之無機氧化物粒子上所承載之貴金屬之量，通 常較好的是相對於無機氧化物粒子，將金屬成分於1〇〇重 量ppm〜10重量％之範圍内適宜設定，以使成分2與成分 合後之觸媒中之貴金屬含量可滿足5〇重量ρριη〜5重量0/〇。 於本說明書中，例如將於Al2〇3上承載Pt之粒子表示成 Pt/AhO3，對於組合有其他責金屬及無機氧化物之粒子， 同樣表示成例如 Pd/Al2〇3、pt/Zr02、Pt/Ce02、Pd/Ti02 等。再者’例如有時將承載有1.0重量％之PtiAl2〇3粒子 記作 Pt(1.0)/Al2O3。 承載貴金屬之無機氧化物粒子（成分2)可藉由使無機氧 化物粒子含浸於貴金屬化合物之水溶液中，其後進行乾 燥’繼而進行煅燒而製備，但並不限於此方法。例如 Pt/Zr〇2粒子可藉由例如使Zr〇2粒子含浸於二亞硝基二氨鉑 錯合物之水溶液中後，於100〜150〇c下進行乾燥，繼而於 400〜600°C下進行煅燒’且視需要進行氫還原而獲得。 本發明之觸媒係含有上述沸石粒子（成分丨）與貴金屬承 137594.doc •10- 200934574 載無機氧化物粒子（成分2)之混合物而形成，於該觸媒中相 對於沸石與無機氧化物之總重量的貴金屬含量為5〇重量 ppm〜5重量％，較好的是100重量ppm以上、5重量％以下。 觸媒中之貴金屬含量參照觸媒與排氣接觸之溫度及空間速 度而設定，若不滿50重量ppm，則有時氧化反應不充分，、 另一方面，即便超過5重量％亦可，但無法觀察到氧化反 應之進一步之提昇，且變得不經濟。 本發明之淨化用觸媒 ❹ 纟發明之觸媒係將上述成分1之—種或兩種以上與成分2 之一種或兩種以上以重量比為9〇 : 1〇〜1〇 : 9〇，較好的是 85: 15〜30: 70’更好的是8〇: 2〇〜3〇: 7〇之比例混合後： 備而成。右成分2之比例不滿1〇%，則氧化觸媒之作用變 得=充分，於觸媒處理後之排氣中搭與未分解成分之含量 5 方面右成分2之比例超過9 〇 %，則相對地成 分1之比例變小，因此排氣中之有機化合物之分解率下 〇 降、、、α果氧化反應無法充分地進行，醛等之生成量增 加0 因此相對於成分1與成分2之總計，混合1〇重量份以 上更好的是15重量份，進而更好的是2〇重量份以上且％ 重量伤以下、更好的是70重量份以下之成分1，藉此成分1 與成分2利用增效作用，對於自光阻劑中所產生之昇華性 有機化合物的氧化分解作用得以提昇由此可防止熱處理 爐之污染。 再者本發明之觸媒將成分1與成分2作為必需成分，但 137594.doc 200934574 若為不阻礙本發明之觸媒之功能者，則不排除包含其他成 分，例如於下述之蜂窩等上承載觸媒，或者包含以 之形態應用之黏合劑成分，例如黏土質、Si〇2或者Μ"〕 等當然亦可》
作為成分2之例如Pt/Α丨2〇3，其本身作為氧化觸媒而公 知，且已知丨作為熱處理爐之排氣處理用觸媒（專利文獻】 等）。然而，自光阻劑中所產生之揮發或者昇華而產生之 有機化合物僅以該成分2則難以氧化分解，且因不完全氧 化而易於生成搭 '然而，藉由以上述比例混合成们與成 分2 ’成分2之作用顯著提昇，並且單獨使用成分2時所觀 察到之酸之生成量較高之問題亦得以解決。上述之作用機 制雖不明確，但推定該效果係藉由如下之—系列反應而產 生’即藉由使成分1與成分2共存’成分W用接觸分解反 應而將光阻劑中如黏合劑樹脂之具有昇華性之高分子量的 有機化合物分解成碳數較小之烴，即碳數為卜4之輕烴， 且共存有所生成之輕烴之成分2進行氧化分解。總之，本 發明之觸媒的焦炭狀物質之堆積較少，且觸媒壽命較長。 該效果亦推定為藉由成分i與成分2之共存之相互作用而產 生。 本發明之觸媒係以重量比為9〇: 1〇〜1〇: 9〇之比例含有 成分1與成分2而形成者。於實際使用中，通常將該組成之 觸媒承載於蜂窩等㈣支龍上、或者以造粒絲狀之形 態來使用，但其形態並不限定於該等。 本發明之觸媒之其他實施態樣如下。 137594.doc 200934574 實施態樣1 : 一種觸媒系統、以及藉由該觸媒系統之熱處理爐内氣體 之處理方法，上述觸媒系統對在欲處理之排氣之流向之上 游侧將以沸石為有效成分之觸媒設置於支持體上所形成之 觸媒（觸媒U-1)、及在下游側將本發明之觸媒設置於支持 體上所形成之觸媒（觸媒D_丨）進行組合配置❶再者，觸媒 U-1與D-ι可重疊配置，亦可隔離配置。 具體例：
觸媒U-1之例：包含Η_γ、ZSM5、絲光沸石、Fcc觸媒 中之任一種或兩種以上之沸石粒子的觸媒。 觸媒CM之例：以重量比1〇: 9〇〜9〇: 1〇包含pt/Al2〇3、 Pt/Ti02 Pt/Zr02、Pd/Al2〇3中之任一種或兩種以上之無機 氧化物粒子與沸石粒子’而且觸媒中之貴金屬含量為_ 重量ppm〜5重量％之本發明之觸媒。 實施態樣2 : 一種觸媒系、統、以及藉由該觸媒系統之熱處理爐内氣; 之處理方法，上述觸媒系統於欲處理之排氣之流向之上； 側配置以相對較多之比例包含濟石，且貴金屬含量相對_ 少之觸媒（觸媒U-2)，於下游你丨你¥难 、卜斿側配置沸石之比例較上游4 觸媒之沸石相對較少，且貴金屈人 貝食屬含量較上游侧觸媒之貴4 屬含量相對較多的觸媒（觸媒D _ 、’妹U 2)。再者，觸媒U-2與D- 可重疊配置，亦可隔離配置。 具體例： 50〜90 : 1〇，更好的是 觸媒U-2之例：以重量比為5〇 · 137594.doc -13- 200934574 60 : 40〜90 : 10，進而更好的是70: 3 0〜85 : 15之比例包含 沸石粒子（成分1)與Pt/Al203、Pt/Zr02、Pd/Al203中之任一 種或兩種以上之無機氧化物粒子（成分2)，而且觸媒中之責 金屬含量為50重量ppm~l 000 ppm之本發明之觸媒。 ❹ ❹ 觸媒D-2之例：以重量比為1〇 : 90〜60 : 40，較好的是 15 : 85〜50 : 50，進而更好的是20 : 80〜50 : 50之比例包含 沸石粒子（成分1)與pt/Al2〇3、Pt/Zr02、Pd/Al2〇3中之任一 種或兩種以上之無機氧化物粒子（成分2)，而且責金屬含量 為500重量ppm〜5重量％之本發明之觸媒。 於上述實施態樣1及2中’藉由設置於上游側之觸媒u_ 1 或U-2 ’將排氣中之有機化合物分解而轉化成輕烴，繼而 藉由配置於下游侧之觸媒D_丨或D_2 ,將輕烴可靠地轉化成 C〇2及ΗζΟ。尤其實施態樣2之觸媒之使用因設置於上游側 之觸媒U2上之碳質沈積（結焦）特別少，故對於使用條件或 排氣之條件苛刻之熱處理爐用或需要耐久性之用途特別合 適。 觸媒之製造 將本發明之觸媒承載於適合氣體處理之支持體上後使 =。作為較好的支持體，可例示：蜂窩、片材、網狀物、 e、過濾器、穿孔金屬、發泡金屬體等形狀者。對支持體 之材質並無特別限制，較好的是具有㈣耐受使用溫度之 ^熱性或耐腐録者，可例示：堇青石、氧化銘、二氧化 陶咨-氧化發•氧化銘、碳纖維、金屬纖維、錢纖維、 纖維、不鏽鋼、欽等之金屬，荡。尸、要於該支持體之氣 137594.doc •14· 200934574 體通過面上將本發明之觸媒作為觸媒層來承載即可。 作為其他形態，亦可將觸媒加工成粒徑為〇5 mm〜i〇 mm之球或顆粒狀之成形粒子，將其填充於透氣性之容器 或袋中來使用。 • 為了製作將本發明之觸媒作為觸媒層而承載於上述支持 體，例如蜂窩支持體上所形成之_，而使用膠體二氧化 ' 料膠、氧化㈣膠、料溶膠、軟水銘石、氧化錯溶膠 彡公知之黏合劑成分。觸媒層之平均厚度並無特別限制， 若使觸媒之效果有效地發揮且考慮到經濟性，則其厚度較 適當的是10 μιη以上、500 μιη以下。 排氣處理方法 本發明之熱處理爐排氣之淨化方法係如下之方法，即於 熱處理爐内或者爐外之排氣系统中配置本發明之觸媒，並 使包含藉由塗佈有光阻劑之被加熱零件之熱處理所產生之 揮發性有機化合物的排氣與該觸媒接觸，由此來分解有機 • 化合物。作為接觸溫度，較好的是有機化合物之氧化分解 所必需之溫度，具體而言為熱處理溫度或其以上之溫度， 即200〜350°C，較好的是21〇〜35(rc，特別好的是22〇〜 350°C。本發明之觸媒之分解活性雖然比先前之觸媒高， 但對於如自光阻劑中所揮發之有機化合物等難以分解之成 分，於低於200。〇之溫度下，易於生成如一氧化碳或醛之 部分氧化物，因而參照被加熱零件之熱處理溫度與觸媒反 應溫度’接觸溫度較好的是210〇c以上，另一方面，就省 能源之觀點而言，較好的是35〇它以下。空間速度並無限 137594.doc •15· 200934574 制，亦可根據排氣之產生量與觸媒 綠之大小而疋，但較好的 疋1000〜100000 hr-丨之範圍。 廿百經觸媒處理之翕艚可 向爐外排出，或者亦可於熱處 畑 ^ ^ ^ 心墟門回流。藉由上述處 理，可將自光阻劑中蒸發之溶劑成 成分氧化分解。 成刀或昇華之黏合劑樹脂 熱處理爐之污染防止方法 本發明之熱處理域之污染防止方法係包括如下步驟者： ❹
Γ步2有光阻劑之被加熱零件於熱處理爐内進行熱處理 '古，W及使包含藉由熱處理而自光_中揮發或昇華 之有機化合物的排氣與設置於上述爐内或爐外之本發明之 =媒4接觸，而將上述有機化合物轉變成叫及H2〇(步驟 卜若於步驟！中對被加熱零件進行熱處理，並使包含該 步驟中昇華之黏合劑樹脂的排氣於步驟2t與觸媒接觸， :由於樹脂被氧化分解’故可防止熱處理爐之開口部或排 乱猶環通道等樹脂容易因冷卻而凝固之部位之污染。作為 接觸溫度’較好的是有機化合物之氡化分解所必需之溫 度：具體而言為熱處理溫度或其以上之溫度，即2〇〇〜 C較好的疋21〇〜350°C ,特別好的是22〇〜35〇。〇。 [實施例] 以下根據實施例，進行更詳細之說明。 <責金屬承載無機氧化物粒子之製備> 二用如下方法製備以下各貴金屬承載無機氧化物粒子 (成刀2)。即’相對於所稱量之ai2o3等無機氧化物粒子之 準備包含目標承載量之Pt之二硝基胺基鉑酸性水溶 I37594.doc •16· 200934574 液’並添加離子交換水以充分浸濕無機氧化物粒子，於蒸 發孤中使銘水溶液充分含浸於無機氧化物粒子中，其後蒸 發乾固，繼而於500。(：下煅燒2小時，從而製備承載規定量 之銘的如下所示之無機氧化物粒子1〜8。 •粒子 1 : <Pt(4.0)/Al2〇3> ; 使用γ-氧化銘粉（Nikki Universal公司製造，平均粒徑為 5 μιη) ’並利用上述方法製備承載4 〇重量％iPt之粒子1。 •粒子 2 : <Pt(0.8)/Al2〇3> ; 使用γ-氧化IS粉（Nikki Universal公司製造，平均粒徑為 5 μιη)，並利用上述方法製備承載〇,8重量％之以之粒子2。 •粒子3 : <Pt(1.5)/Zr02> ; 使用Zr〇2(Millennium公司製造，平均粒徑為i μηι， BET(Brunauer-Emmett-Tellern，布厄特）比表面積為 25〇 m2/g)，並利用上述方法製備承載1.5重量％之以之粒子3。 •粒子4 : <Pt(0.8)/ZrO2> ;
使用Zr02(Millennium公司製造，平均粒徑為1 μηι，BET 比表面積為250 m2/g) ’並利用上述方法製備承載〇 8重量0/〇 之Pt之粒子4。 •粒子5 : <Pt(1.5)/Ti02> ; 使用Ti02(Millennium公司製造’平均粒徑為1 μιη，BET 比表面積為33 0 m2/g)，並利用上述方法製備承載ι.5重量0/〇 之Pt之粒子5。 •粒子6 : <Pt(4.5)/Ce02> ; 使用CeOJ第一稀元素公司製造，平均粒徑為1 μιη 137594.doc •17- 200934574 BET比表面積為20 m2/g) ’並利用上述方法贺 衣w承載4.5重 量％之？〖之粒子6。 •粒子 7 : <Pt(4.5)/Ce02 · Zr02> ; 使用Ce〇2 · Zr〇2複合氧化物粒子（第_接__ 褅几素公司製 造，以〇2: ΖΓ〇2之莫耳比為50: 50,平均粒徑為i _， BET比表面積為77 m2/g)，並利用相同之方法製備承载* $ 重量％之Pt之粒子7。 Ο
•粒子 8 : <Pt(4.5)/Ce02 · Zr02 · La2〇3> ; 使用Ce02 · Zr02 · La2〇3複合氡化物粒子（第—稀元素八 司製造，Ce〇2 : Zr〇2 : La203之莫耳比為3〇 : 6〇 : 1〇，平 均粒徑為1 μιη，BET比表面積為77 m2/g)，並利用相同之 方法製備承載4.5重量之粒子8。 <觸媒之製備> 以如下方式製備各觸媒。 比較例1 :將（無觸媒）堇青石蜂窩（日本礙子公司製造， 200 cell/平方吋）直接用於反應。 比較例2 :觸媒A <Η-Υ(1〇〇)> : 使用H-Y型沸石粉末（u〇p公司製造之商品名LZY85，平 均粒徑為2 μηι，Si02/Al203之莫耳比為5.9)200 g，作為黏 口劑之一氧化石夕溶膝（日產化學製造，Snowtex)4〇 g及離子 交換水700 g來製作漿料。利用洗塗法將該漿料塗佈於堇 月石蜂窩（日本礙子公司製造，2〇〇 ceU/平方吋）上並利 用壓縮空氣吹散過剩之漿料，於乾燥器中15〇〇c下乾燥3小 時。其後，於空氣中50(TC下煅燒2小時，繼而於氫氣環境 137594.doc 200934574 中500 C下加熱1小時’從而獲得將Η·Υ沸石作為觸媒層而 承載於蜂寫承載體上之蜂窩型觸媒Α。 比較例 3 :觸媒b <pt/Al2〇3(i〇0)> : 將上述粒子2 <Pt(〇.8)/Al2〇3粒子> 200 g與作為黏合劑之 軟水鋁石50 g混合，並將該混合物25 g添加於60〇/0之硝酸 及725 g之離子交換水之混合液中來製作漿料。使用該漿 料，以與觸媒A相同之方法獲得於蜂窩承載體上設置有 Pt/Al2〇3之觸媒層之蜂窩型觸媒B ^每1升蜂窩之觸媒層重 量為50 g(包含黏合劑）^該觸媒B之觸媒層中之pt含量為 〇,8重量％(相對於ai2〇3之比例）。 比較例 4 :觸媒 c <Pt/ZrO2(100)> : 使用上述粒子4 <Pt(〇.8)/Zr〇2粒子〉，以與觸媒B相同之 方法獲得設置有Pt/Zr〇2之觸媒層之蜂窩型觸媒c。該觸媒 C之觸媒層中之pt含量為0.8重量％(相對於21>〇2之比例）。 實施例 1 :觸媒 1 <H-Y(50)+Pt/Al2〇3(50)> : 將觸媒A中所使用之H-Y型沸石粉末100 g與上述粒子j <Pt(4.0)/Al2O3粒子>25 g及上述粒子2〈以……/八匕…粒子〉 75 g混合，並於其中添加二氧化矽溶膠（日產化學製造， Sn〇WteX)40 g及離子交換水700 g來製作漿料。使用該漿 料，以與觸媒A相同之方法獲得於蜂窩承載體上設置有H_ Y與Pt/Ah〇3之重量比例為50 : 50之觸媒層的蜂窩型觸媒 1。該觸媒1之觸媒層中之Pt含量為〇.8重量％(相對於沸石 與八丨2〇3之總計之比例）。 實施例 2 :觸媒2 <H-Y(l〇)+pt/Al2〇3(90)> : I37594.doc -19· 200934574 除使用上述之Η-Y型沸石粉末2〇 g與上述粒子2 <pt(〇. 8)/ Alz〇3粒子> 180 g以外，以與觸媒丨相同之方法獲得設置有 H-Y : Pt/Ah〇3之重量比為1〇 : 90之組成之觸媒層的蜂窩 型之觸媒2。該觸媒2之觸媒層中之pt含量為0.7重量。/。（相 對於彿石與A12 Ο3之總計之比例）。 實施例3 :觸媒3 <H-Y(80)+Pt/Al2O3(20)> : 除使用上述H-Y型沸石粉末160 g與上述粒子1 <Pt(4.0)/Al2〇3粒子> 40 g以外，以與觸媒1相同之方法獲 得設置有H-Y : Pt/AUO3之重量比為80 : 20之組成之觸媒 層的蜂窩型觸媒3。該觸媒3之觸媒層中之Pt含量為〇·8重量 %(相對於沸石與Al2〇3之總計之比例）。 實施例4 :觸媒4 <H-Y(50)+Pt/TiO2(50)> : 除使用上述H-Y型彿石粉末1〇〇 g與上述粒子5 <pt( 1.5)/ Ti〇2粒子> 1〇〇 g以外，以與觸媒1相同之方法獲得設置有 H-Y : Pt/Ti〇2之重量比為50 : 50之組成之觸媒層的蜂窩型 觸媒4。該觸媒4之觸媒層中之Pt含量為0.75重量％(相對於 沸石與Ti02之總計之比例）。 實施例5 :觸媒5 <H-Y(50)+Pt/ZrO2(50)> : 除使用上述H-Y型沸石粉末與上述粒子3 <Pt(1.5)/Zr02 粒子 > 以外，以與觸媒1相同之方法獲得設置有Η_γ : Pt/Zr〇2之重量比為50 : 50之組成之觸媒層的蜂窩型觸媒 5。該觸媒5之觸媒層中之Pt含量為0.75重量％(相對於沸石 與Zr02之總計之比例）。 實施例6 :觸媒6 <H-Y(50)+Pt/CeO2(50)> : 137594.doc • 20· 200934574 除使用上述H-Υ型沸石粉末與上述粒子6 <pt(4.5)/Ce02 粒子 >以外，以與觸媒1相同之方法獲得設置有Η_γ : Pt/Ce〇2之重量比為50 : 50之組成之觸媒層的蜂窩型之觸 媒6。該觸媒6之觸媒層中之Pt含量為2.25重量％(相對於沸 石與Ce〇2之總計之比例）。 實施例 7 :觸媒 7 <H-Y(50)+Pt/CeO2 · ZrO2(50)> : 除使用上述之H-Y型沸石粉末與上述粒子7 <Pt(4.5)/Ce02 • Zr〇2粒子 >以外，以與觸媒}相同之方法獲得設置有士 Y . Pt/Ce〇2 · Zr〇2之重量比為50 : 50之組成之觸媒層的蜂 窩型觸媒7。該觸媒7之觸媒層中之pt含量為2.25重量％(相 對於沸石與Ce〇2 · Zr02之總計之比例）。 實施例 8 :觸媒8 <H-Y(50)+Pt/CeO2 · Zr02 · La2O3(50)> : 除使用上述H-Y型沸石粉末與上述粒子8 <pt(4.5)/Ce02 • Zr〇2 · La2〇3粒子〉以外’以與觸媒1相同之方法獲得設 置有H-Y : Pt/Ce〇2 · Zr02 · La203之重量比為50 : 50之組 _ 成之觸媒層的蜂窩型觸媒8。該觸媒8之觸媒層中之pt含量 為2.25重量％(相對於沸石與Ce〇2 · Zr〇2 · La2〇3之總計之 比例）。 <評價> 反應裝置 將所獲得之觸媒安裝於圖1所示之反應裝置中，並使其 與光阻劑蒸發氣體接觸來測定所生成之分解氣體之組成與 未分解成分之量。 於圖1之襄置中’於反應管1内設置有加入光阻劑之鋁製 137594.doc -21 - 200934574 容器2，於該容器之下游侧安裝有圓筒狀（直徑為21 mm， 長度為10 mm)之蜂窩觸媒3，且為了捕獲觸媒處理後之氣 體中所包含之未分解成分，而於該蜂窩觸媒3之下游（捕獲 區域）設置有玻璃纖維製之捕獲過濾器4。再者，該捕獲區 域之氣體溫度設定為80〜90°C。 ' 於容器2中加入市售之液晶矩陣形成光阻劑（R)l .5 g，以
• 每分鐘5°C之速度使容器與觸媒之區域自室溫上升至230°C 後，自氣體導入管5以2.0升/分鐘之速度，以50分鐘導入總 © 量為1〇〇 L之空氣，並使蒸發之光阻劑成分與空氣一起與 觸媒接觸，其後於溫度為230°C、空間速度為35000 hr·1的 條件下進行接觸反應。自氣體排出管6排出處理後之氣體 以供氣體分析。 上述光阻劑（R)之主要成分如下：丙二醇單甲醚乙酸 酯、丙二醇單乙醚乙酸酯、丙烯酸樹脂、多官能丙烯酸單 體、顏料、溶劑。 評價方法 以如下方法測定藉由觸媒處理後之氣體之成分。 分解氣體中之總烴（THC，total hydrocarbon)之測定： - 裝置：氣相層析儀（島津製作所製造之GCL4-A型，檢 測器：FID(flame ionization detector，火焰游離偵檢 器））
管柱：20% PEG-20M on Chromosorb/WAW 管柱溫度：100°C，注入溫度：150°C，檢測器溫度： 150°C 137594.doc -22- 200934574 載體氣體：氮氣35 ml/分 THC係將碳數為1〜5個之烴之總計換算成甲烧之值，以 重量ppm表示。 CO之測定： 電解式CO分析計 C〇2之測定： 甲烷化FID式分析計 醛之測定： GASTEC檢測管，No. 92L(甲醛），N〇 91(乙醛） 未分解成分之測定： 將捕獲過濾器中所捕獲之未分解光阻劑成分燃燒來測 定碳成分。 <計算式> 以下式計算出污染減少率。 污染減少率（％)=(Ci_C2)/Clxl00 式中’ Cl係於安裝有未承載觸媒之蜂窩材之狀態下進行 處理時捕獲過渡器中所捕獲之未分解成分的重量（表1之比 較例1)，C2係各觸媒中之未分解成分之重量。 <評價結果> 將利用各觸媒進行處理之結果示於表1。 137594.doc •23· 200934574 [表i]
觸 媒 觸媒之内容 co2/co ppm ALD ppm THC ppm 未分解成分 (碳成分） mg 污染 減少 率％ 比較例 1 僅有承載體(無觸媒） 1/1 2 18 45 基準 比較例 2 A H-Y(IOO) 1/0 3 30 26 42.2 比較例 3 B Pt/Al203(100) 45/2 4 3 13 71.1 比較例 4 C Pt/ZrO2(100) 50/2 2 3 12 73.3 實施例 1 1 H-Y(50)+Pt/Al203(50) 46/0 0.5 3 4 91.1 實施例 2 2 H-Y(10)+Pt/Al203(90) 45/0 0.5 3 6 86.7 實施例 3 3 H-Y(80)+Pt/Al203(20) 42/0 0.6 4 9 80.0 實施例 4 4 H-Y(50)+Pt/TiO2(50) 45/0 0.5 3 8 82.2 實施例 5 5 H-Y(50)+Pt/ZrO2(50) 47/0 0.5 3 3 93.3 實施例 6 6 H-Y(50)+Pt/CeO2(50) 46/0 0.5 3.1 6 86.7 實施例 7 7 H-Y(50)+Pt/CeO2 · ZrO2(50) 47/0 0.5 2.6 2.8 93.3 實施例 8 8 H-Y(50)+Pt/CeO2 · Zr02 · La2O3(50) 47/0 0.3 2.6 2.7 94.4 注：表中之ALD表示醛。 由表1可知，於觸媒B(比較例3 : Pt/Al203)中，附著於捕 獲過滤器上之未分解成分之碳量為1 3 mg，污染減少率與 無觸媒（比較例1)相比為71%，於污染之減少方面顯示某種 137594.doc 24- 200934574 程度之良好效果，但於藉由觸媒6處理後之氣體中分別包 含2 ppm之CO及4 ppm之醛。觸媒c(比較例4 : pt/Zr〇2)之 結果亦與觸媒B大致相同。相對於此，於本發明之觸媒ι〜8 中，醛之生成極少或為零，又，處理後之排氣中之未分解 成分與觸媒B相比大幅減少，污染減少率為8〇〜94%。由此 可明確包含沸石（成分1)與貴金屬承載無機氧化物（成分2) 之混合物的本發明之觸媒防止熱處理爐之污染的效果極 大。 由圖2可知，相對於沸石（成分”與貴金屬承載無機氧化 物（成分2)之總量，以1〇〜90%、尤其是1〇〜8〇%之比例含有 成分1，且以90〜10%、尤其是90〜20%之比例含有成分2而 形成之本發明之觸媒與僅包含成分丨（觸媒A)或者僅包含成 分2(觸媒B)相比，污染之減少率得以大幅提昇。 【圖式簡單說明】 圖1係用以評價觸媒之反應裝置。 圖2係表示改變成分1與成分2之混合比例之觸媒中之污 染減少率的圖表。該圖係以橫軸表示成分1相對於觸媒A、 B、1、2及3之成分l(H-Y)與成分2(Pt/Al203)之總重量的比 例’且以縱軸表示使用該等觸媒所進行之分解實驗結果中 表1之污染減少率。圖中，自測定值點左側起分別為觸媒 B、2、1、3及 A。 【主要元件符號說明】 1 反應管 2 容器 137594.doc r 200934574 3 4 5 6 觸媒 捕獲過濾器 氣體導入管 氣體排出管 ❹ 137594.doc -26

Claims (1)

  1. 200934574 七、申請專利範圍： 1. 一種熱處理爐排氣之淨化用觸媒，其係於將塗佈有光阻 劑之被加熱零件於熱處理爐内進行熱處理時，分解自光 阻劑中所產生之揮發性有機化合物者，該觸媒係含有彿 石粒子（成分1)與承載貴金屬之無機氧化物粒子（成分2) 而形成，其中成分1 :成分2之重量比為9〇 : 1〇〜1() : 9〇 之比例。 2. 如請求項1之熱處理爐排氣之淨化用觸媒，其中無機氧 化物粒子係選自 Al2〇3、Ti〇2、Zr〇2、a%、ah · Zr02及Si02中之至少一種。 3. 如請求項1或2之熱處理爐排氣之淨化用觸媒，其中上述 揮發性有機化合物係於被加熱零件之锻燒步驟中，自光 阻劑中揮發或昇華之有機化合物。 4. 一種熱處理爐排氣之淨化方法，其包括如下步驟：使包 含有機化合物的排氣與設置於上述爐内或爐外之如請求 項1至3中任一項之觸媒接觸，並分解有機化合物，上述 有機化合物係於將塗佈有光阻劑之被加熱零件於熱處理 爐内進行熱處理之步驟中所產生者。 5. —種熱處理爐排氣之淨化方法，其包括如下步驟：將塗 佈有光阻劑之被加熱零件於熱處理爐内進行熱處理；以 及使包含有機化合物的排氣與設置於上述爐内或爐外之 如請求項1至3中任一項之觸媒接觸，並分解上述有機化 合物’上述有機化合物係藉由熱處理而自光阻劑中揮發 或昇華者。 I37594.doc 200934574 6,如請求項5之熱處理爐排氣之淨化方法，其中於 200〜350°C下使排氣與觸媒接觸。 7· —種熱處理爐之污染防止方法，其包括如下步驟：使包 含有機化合物的排氣與設置於熱處理爐内或爐外之如古奪 求項1至3中任一項之觸媒接觸，並分解有機化合物，上 述有機化合物係於熱處理爐内進行熱處理之步驟中所產 •生者。 8. 如請求項7之熱處理爐之污染防止方法，其令於2〇〇〜35〇<>c ® 下使排氣與觸媒接觸。 9. 一種熱處理爐之污染防止方法，其包括如下步驟：將塗 佈有光阻劑之被加熱零件於熱處理爐内進行熱處理；以 及使包含有機化合物的排氣與設置於上述爐内或爐外之 如請求項1至3中任一項之觸媒於2〇〇〜35〇〇c下接觸，並 分解上述有機化合物’上述有機化合物係藉由熱處理而 自光阻劑中揮發或昇華者。
    137594.doc
TW098100755A 2008-01-11 2009-01-09 Catalyst for purifying discharge gas from heat-treatment furnace, method of purifying discharge gas from heat-treatment furnace with the catalyst, and method of preventing contamination of heat-treatment furnace TW200934574A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008003881 2008-01-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW200934574A true TW200934574A (en) 2009-08-16

Family

ID=40853167

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW098100755A TW200934574A (en) 2008-01-11 2009-01-09 Catalyst for purifying discharge gas from heat-treatment furnace, method of purifying discharge gas from heat-treatment furnace with the catalyst, and method of preventing contamination of heat-treatment furnace

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5366830B2 (zh)
TW (1) TW200934574A (zh)
WO (1) WO2009088056A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI761318B (zh) * 2015-11-05 2022-04-21 日商日揮世界股份有限公司 聚合物膜製造爐內淨化用觸媒及聚合物膜製造爐內淨化方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6855687B2 (ja) * 2015-07-29 2021-04-07 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、基板処理方法及び基板処理装置のメンテナンス方法及び記憶媒体

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005071632A (ja) * 2003-08-25 2005-03-17 Fujitsu Hitachi Plasma Display Ltd プラズマディスプレイパネルの製造方法及びその装置
CN1938089B (zh) * 2004-03-30 2010-12-08 日挥通用株式会社 废气净化用催化剂和废气的净化方法
JP2006017357A (ja) * 2004-06-30 2006-01-19 Espec Corp 熱処理装置
JP4711731B2 (ja) * 2005-05-10 2011-06-29 日揮ユニバーサル株式会社 排ガス浄化用触媒組成物

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI761318B (zh) * 2015-11-05 2022-04-21 日商日揮世界股份有限公司 聚合物膜製造爐內淨化用觸媒及聚合物膜製造爐內淨化方法
US11642660B2 (en) 2015-11-05 2023-05-09 Nikki-Universal Co., Ltd. Purification catalyst for interior of polymer film production furnace and purification method for interior of polymer film production furnace

Also Published As

Publication number Publication date
JP5366830B2 (ja) 2013-12-11
JPWO2009088056A1 (ja) 2011-05-26
WO2009088056A1 (ja) 2009-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Masui et al. Total oxidation of toluene on Pt/CeO2–ZrO2–Bi2O3/γ-Al2O3 catalysts prepared in the presence of polyvinyl pyrrolidone
US9259716B2 (en) Oxidation catalyst systems compositions and methods thereof
JP5631997B2 (ja) 酸化触媒ならびにｃｏ、ｖｏｃおよびハロゲン化ｖｏｃの破壊のための方法
JP6505611B2 (ja) 卑金属触媒及びそれを使用する方法
US9216383B2 (en) System and method for two and three way ZPGM catalyst
US20040028589A1 (en) Catalyst for destruction of co, voc, and halogenated organic emissions
JP2016534869A (ja) 一酸化炭素及び／又は揮発性有機化合物の酸化触媒
JP4319222B2 (ja) 排ガス浄化用触媒と排ガスの浄化方法
CN102824909B (zh) 一种低温催化燃烧挥发性有机物催化剂及其制备方法
JP3760717B2 (ja) 低温有害ガス浄化触媒
JP2007216137A (ja) 排ガス処理用触媒及び排ガス処理用触媒の製造方法
KR101930709B1 (ko) 광촉매 기능성 필터
TW201438819A (zh) 耐矽毒性優異之排氣淨化用觸媒
TW200934574A (en) Catalyst for purifying discharge gas from heat-treatment furnace, method of purifying discharge gas from heat-treatment furnace with the catalyst, and method of preventing contamination of heat-treatment furnace
JP5126762B2 (ja) 一酸化炭素メタネーション用ハニカム触媒および該触媒の製造方法、該触媒を用いた一酸化炭素のメタネーション方法
TW460332B (en) Catalytic compositions and methods for suppression of halogenation of organic compounds with oxidation products of halogenated organic compounds in gaseous emission streams
JP3828308B2 (ja) 有機臭素化合物含有排ガスの浄化方法
US8486495B2 (en) Siloxane removal via silicate formation for lifetime extension of photocatalytic devices
EP2177257A1 (en) Catalyst containing platinum on a support consisting of nano-crystal magnesium oxide and cerium dioxide towards H2-SCR
JP4711731B2 (ja) 排ガス浄化用触媒組成物
JP5419865B2 (ja) Ｐｅｔ延伸炉内ガスの浄化用触媒、同触媒を用いるｐｅｔ延伸炉内ガスの浄化方法およびｐｅｔ延伸炉の汚れ防止方法
JP2013039552A (ja) パラジウム複合粒子
JP2002113367A (ja) 飽和炭化水素酸化用触媒
TWI433721B (zh) 奈米鈀承載於氧化鈰觸媒之製法與前處理方式及其在去除空氣中有機廢氣之應用
JP2005224707A (ja) セリア系酸化物助触媒